高速公路拼接路基施工技术

高速公路拼接路基施工技术

中冶赛迪工程技术股份有限公司重庆400013

摘要:某高速公路现有交通量较大,为满足通行要求,决定对其进行改扩建。在改扩建过程中的交通组织方面,首先应保证施工不会造成交通中断,其次要通过交通调节,缓解周边其它路网承担的压力,提高路网完整性。现围绕本工程实际情况,对其拼接路基施工技术作如下深入分析。

关键词:高速公路;拼接路基;施工技术

1拼接路基施工技术

1.1一般路基拼接

旧路基边坡通常具有良好的稳定性,但边坡的坡率往往比较紊乱,边坡表面较不规整,而且杂草丛生,植物根系发育,当削坡的坡率只有1∶1.5时很难将其彻底清除。对此,在拼接前,应先进行清坡,达到至少30cm后,再削坡和填筑。首级边坡按照1∶1的坡率进行削坡,次级边坡按照1∶1.5的坡率进行削坡,之后的一级按照1∶1.75的坡率进行削坡,在削坡的基础上进行台阶开挖,首级台阶宽度不能小于150cm,其它均按100cm控制。台阶的顶面坡度大多和路线相同,底部首级台阶的高度需要以地形条件为依据进行调整,但不能超出2m,否则要增加级数。若边坡表面存在很多树木,开挖时开挖面处在削坡范围内导致底部台阶实际高度超出2m,则应对底部实施回填,形成正常的台阶,为后续拼接填筑创造便利。

1.2挡土墙路基拼接

(1)如果对挡土墙进行开挖不会影响到旧路基的稳定性,则可在直接开挖后实施拼接;

(2)如果挡土墙属于危墙,或路肩处的挡土墙无法开挖,则应先填土,其顶面和路床顶面之间的距离应达到2m以上,再将上部墙体完全凿除,布置土工格栅予以加强处理。

1.3差异沉降控制

旧路改扩建能否取得成功的关键在于防止新旧路基产生差异沉降,因为差异沉降会在路基上产生纵向裂缝。填筑施工前,先将原地面上的表土彻底清除,然后进行回填与碾压,冲压20遍予以补强,并在每层压实基础上利用羊足碾进行补强。新、旧路基之间通过对土工合成材料的合理应用可以提高连接性,对土体发生的变形进行限制,使荷载得以均化,保证抗剪强度。针对填土高度比路面和路床厚度总和小的段落,应在超挖路床之后,于路床的底部布置土工格栅,并设置一定数量的土工格室,其垂直方向上的距离按1.5~2.0m控制。若旧路基处是挡土墙段,则在拼接过程中,应在凿除的部分采用土工格室进行加强。为提高拼接部位强度,相邻两节台阶的顶面应在压实后通过夯击进行进一步补强。

1.4拼接处处置

(1)冲击增强补压

①填土长度在80m以上,高度在2m以上,并且冲压深度范围内没有结构物时,可通过冲击来增强补压。

②冲压只是一种补强手段,不可替代常规的碾压,冲压前,应进行检验确认是否合格,同时对高程予以准确的检测。

③理论上没完成2m的填筑都要进行一次冲压,一次冲压执行20遍,采用错轮但不重叠的方法进行碾压。在冲压过程中应注意错峰,完成5遍后变更方向。

④在填土路基段,冲压后需要对表层一定厚度进行整平与碾压,并对压实度进行检查,确认合格后进行后续填筑。

⑤冲压时要防止对结构物造成破坏。

⑥为确保冲压质量,所用冲压机的重量应达到15.5t以上,作业时的冲击力应达到300t以上,并将行驶速度控制在12~15km/h范围内。冲压开始前,称取机身的重量,开展测速实验。

(2)液压冲击补强

①对通车的改扩建段落在填方段拼接部位线路和拼接缝相距1m的部位及拼接缝到旧路台阶中内侧线区域;新建构筑物的台背及涵背以后1m填筑区中采用液压的方式进行冲击补强。

②填筑完3层后用液压夯进行补强,结构物和夯锤边缘之间的距离应达到30m以上。

③改扩建段落填方拼接处沿路线方向从其中一端到另外一端不断推进,再沿着逆向返回。

④完成3次夯击视为补强1遍,将最后一遍和之前一遍的沉降量差作为依据,要求不能超过10mm。

(3)羊足碾补强

即采用羊足碾进行碾压补强,所有压实度和平整度符合要求的段落均可采用这一补强措施。但要注意,羊足碾也只是一种补强措施,不可替代常规的压实作业。

1.5保通措施

在拼接施工过程中,需要在路段上醒目的位置布置警示牌,提醒司机前方施工,减慢车速,注意安全。同时还要在路肩处布置隔离设施,不得在旧路的路肩处进行停车。

2路基拼接施工要点

2.1台阶开挖施工

土质路基段的台阶开挖应尽量避开雨季,开挖施工过程中不宜将旧路基面大规模暴露。应使用逐级开挖逐级填筑的方法进行台阶开挖施工,可使用未拆除的垫层作为施工期间的防水层,待进行台阶开挖时再分层拆除;对于清表后出现翻浆、松散、过湿等病害的旧路堤边坡,在进行台阶开挖前,应进行相应的换填处治;对于砂砾路基,若清表后出现沉陷、松散的情况,应进行注浆或换填处理。

2.2高填方地段拼接施工

在高填方路段边坡台阶开挖之前应进行路基稳定性验算,一次开挖尺寸不宜过高过大。由于高填路基段拼接施工周期较长,为避免雨水从拼接面下渗,应做好相应的排水措施,同时应设置泄水沟与拦水埂,避免雨水冲刷路基边坡。

2.3土石混填路段拼接施工

对于填石路基拼接施工时应采用自上而下的台阶开挖方式,同时加强对旧路基中的较大硬质石块进行清理,清理过程应注意避免造成过大面积的松塌。新路堤填筑前,先使用石屑填平台阶顶面,并在台阶立面30cm范围内使用粒径小于15cm的碎石填筑,然后再进行分层填筑。

3注意事项

1、开工前,需要对旧路实施全面调查,通过放样标出开挖施工线;将对施工有影响的结构物拆除。

2、填筑施工前,先做好排水,将临时和永久排水结合到一起。雨水排出后,不能进入耕地,否则将造成二次污染。

3、在完成拼接施工以后,需要以超高情况为依据,按照设计图纸,对路面排水系统施工进行合理安排,确保进水和出水的畅通性,防止对路基造成冲刷。

4、在路基施工过程中,需要以土质情况为依据,结合当地气候条件,根据设计要求和技术规范进行施工,同时设置好横坡,以利排水,施工层面上不能留有积水。

5、填筑施工应分层进行,碾压也要逐层实施。当遇到低洼地时,需要将最低点作为起点开始填筑;完成一层填筑后,需对其压实度进行检查,确认合格后对上一层进行填筑。

6、当由于下雨导致施工中断时,需对施工层面进行修理平整,同时予以有效碾压。

7、路基的压实度根据重型压实标准控制,严格按照方案的要求进行冲压,使压实彻底、均匀。此外,还应充分考虑压实的顺序,经常对路基含水率进行检查。

8、在施工完成后,尽快对施工场地进行清理,以免快速恢复正常通车。

结束语

本文总结了拼接路基施工控制技术,将其运用到高速公路改扩建工程路基拼接段施工中,并检测拼接路基在施工过程中的沉降变化。结果表明:通过选用合理的路基拼接段施工方案,加强对施工过程的质量管理,能较好的减少施工过程中产生的不均匀沉降,从而避免纵向裂缝的发展,对延长道路使用寿命具有积极意义。

参考文献:

[1]曹新玲.高速公路加宽改扩建关键技术研究[D].华南理工大学硕士学位论文,2012.

[2]陈星光.高速公路扩建工程差异沉降控制技术研究[D].长安大学硕士学位论文,2006.

[2]傅珍.高速公路拓宽工程路基差异沉降及控制技术研究[D].长安大学硕士学位论文,2007.

[4]翁效林.高速公路拓宽路基差异沉降控制技术研究[D].长安大学硕士学位论文,2009.

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